世界卫生组织(WHO)认为铜绿假单胞菌是一种需要采取紧急行动来预防和控制其传播的细菌。细菌可引起多种疾病，从慢性肺部感染到败血症。由于其对许多抗生素的抗性增加，这种感染通常会危及生命。而不是试图开发一种新的抗生素来对抗铜绿假单胞菌化学家ThomasBöttcher博士和他在康斯坦茨的团队将他们的研究重点放在抑制细菌中的毒力因子上。这些包括有益于感染过程的毒素和其他药剂。为此目的，研究小组开发了一种能够直接测量活细胞中酶的抑制作用的技术。该方法在最新一期的美国化学学会杂志(JACS)中有所描述。

ThomasBöttcher和康斯坦茨的博士研究员Michaela Prothiwa将他们的努力集中在细菌中的特定代谢途径上，该途径负责称为喹诺酮的信号的生物合成。铜绿假单胞菌使用这些信号来协调毒力因子的产生。喹诺酮类因此充当群体感应信号：细菌使用这些分子来量化它们的细胞数量或种群密度，就像用于确定多数投票的方法一样。如果喹诺酮类信号表明它们的数量和密度足够大，那么细菌就会开始产生毒力因子。这些是造成细菌感染性的原因。

康斯坦茨研究小组的目标是关闭这种基于喹诺酮的通信。酶PqsD在喹诺酮的生物合成中起重要作用。研究人员能够开发出一种可用于抑制酶的分子，从而防止细菌产生喹诺酮，帮助细菌确定其种群密度。抑制信号使它们无法产生毒素和毒力因子。“我们正在扰乱微生物之间的沟通，”ThomasBöttcher说。

为此，他在康斯坦茨大学的化学家团队开发了一种寻找酶抑制剂的新方法。迄今为止，酶抑制剂通常在无细胞系统中开发，并且经常被证明在活细胞中无效。现在，使用化学探针的新策略可以直接测量活细胞中酶的抑制作用。现在可以测试化学化合物库以发现细菌中特定代谢途径的抑制剂。该策略不仅限于酶PqsD。将来，它还将用于针对其他细菌代谢途径的抑制剂的特定开发。

ThomasBöttcher研究小组的另一份出版物刊登在“化学 - 欧洲期刊”上，主要关注毒力因子和被世界卫生组织认为是“基本药物”的药物。该研究旨在了解为什么细菌中的某些酶会产生由两个或三个构建块组成的小型铁载体。

通过两个构件的环化产生的代谢物包括影响鱼和昆虫的疾病的毒力因子，而由三个构件组成的较大化合物是全世界使用的最重要的药物之一。该药物在输血过程中使用或用于治疗由血液中过量铁引起的疾病。与博士研究员SinaRütschlin一起，ThomasBöttcher开发了一个新模型来解释这些铁载体是如何用两个或三个构建块生产的。未来的目标是能够定制优化用于生产这些化学试剂的酶。